Algumas Análises e Explorações COVID-19

Mario O. de Menezes

Brazil

Introdução

A pandemia do novo coronavirus tomou o mundo de assalto. Notícias em todo o lugar dão conta do rápido alastramento do vírus em todo o mundo, e os seus números são alarmantes.

Para permitir que mais e mais pessoas possam ajudar no combate ao vírus, das mais diversas formas, organizações ao redor do mundo tem disponibilizado dados sobre a evolução da COVID-19 em todo o globo.

Dentre as organizações que disponibilizam dados estão a European Union Open Data Portal, a John Hopkins University através de um repositório no GitHub.

Com abundância de dados, me propus a realizar algumas explorações e tabulações destes dados visando entender melhor o cenário mundial.

Disclaimer

Este é um trabalho em andamento; não tem cunho científico e nem pretende que sirva de embasamento para qualquer tomada de decisão. É uma abordagem estritamente pessoal.

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Bases de Dados

Existem várias bases de dados disponíveis sobre a evolução da COVID-19 no mundo. Dentre estas, estou utilizando três para algumas análises e explorações:

  • EU Open Data Portal
  • CSSE at Johns Hopkins University
  • Kaggle – Coronavirus - Brazil, Coronavirus (COVID-19) - Brazil Dataset (by Raphael Fontes) - tks Raphael :-)

Uma base interessante pela atualização é o Worldometer, mas infelizmente ele só oferece instantâneos, não tem série histórica.

O download e preparação das bases é feito em um notebook separado para não poluir muito aqui. O link é: Preparação dos Dados

Base de dados do EU Open Data Portal

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Total de Casos pelos dados da EU Open Data Portal: 03-11-2020

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Total de Casos pelos dados da EU Open Data Portal: 01-11-2020

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Casos Mortes Letalidade
<<<<<<< HEAD 47093222 1207290 2.56% ======= 46156540 1196272 2.59% >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd

Brasil vs Itália

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Uma mostra dos últimos 20 dias da Itália.

O mesmo para o Brasil, últimos 20 dias.

Como a base de dados contém alguns países estranhos, como o navio de cruzeiro ancorado no Japão, alguns territórios em disputa, como Kosovo, vou eliminar todas as observações que não tem o Continente especificado. São 853 observações, que totalizam 2.193210^{4} casos.

Alguns gráficos exploratórios com a base EU Open Data Portal

Países com mais de 500 casos confirmados: 03-11-2020

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Uma mostra dos últimos 20 dias da Itália.

O mesmo para o Brasil, últimos 20 dias.

Como a base de dados contém alguns países estranhos, como o navio de cruzeiro ancorado no Japão, alguns territórios em disputa, como Kosovo, vou eliminar todas as observações que não tem o Continente especificado. São 845 observações, que totalizam 2.11110^{4} casos.

Alguns gráficos exploratórios com a base EU Open Data Portal

Países com mais de 500 casos confirmados: 01-11-2020

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Base de dados da John Hopkins University

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Total de Casos pelos dados da John Hopkins University (JHU): 03-11-2020

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Total de Casos pelos dados da John Hopkins University (JHU): 01-11-2020

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Casos Confirmados Mortos Recuperados
<<<<<<< HEAD 47407104 1213753 31609931 ======= 46510941 1200379 31079458 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd
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Últimos 10 dias para alguns países: 03-11-2020

Para poder estudar o crescimento do número de casos e de mortes, foi adicionada uma coluna com o número de casos de um dia para o outro, já que a base de dados reporta o total de casos em cada dia e não quantos casos foram registrados naquele dia.

Lista de países com mais de 500 casos, ordenados por número de casos confirmados: 03-11-2020

Alguns gráficos exploratórios com a base do JHU

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Últimos 10 dias para alguns países: 01-11-2020

Para poder estudar o crescimento do número de casos e de mortes, foi adicionada uma coluna com o número de casos de um dia para o outro, já que a base de dados reporta o total de casos em cada dia e não quantos casos foram registrados naquele dia.

Lista de países com mais de 500 casos, ordenados por número de casos confirmados: 01-11-2020

Alguns gráficos exploratórios com a base do JHU

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Calculando a taxa de progressão dia-a-dia: Brasil, Itália, China, USA, França, Alemanha, Espanha

Seguindo a ideia apresentada neste vídeo Te Explico POR QUÉ estoy PREOCUPADO, calculei a taxa de evolução (chamado de ‘factor’ no vídeo) A taxa de evolução representada aqui é dada por \[TxEv = \frac{NumCasos_i - NumCasos_{i-1}}{NumCasos_{i-1}} + 1\] É uma maneira simples de representar o acréscimo proporcional de um dia para outro.

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Gráficos individuais por países: Taxa de evolução e número de novos casos

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Gráficos individuais por países: Taxa de evolução e número de novos casos

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Casos confirmados vs Novos Casos

O gráfico abaixo é interessante para ver que os comportamentos são muito parecidos. Usei uma média móvel de 5 observações.

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Agora apenas com os países com comportamentos mais parecidos: Itália, Espanha, Alemanha

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Agora apenas com os países com comportamentos mais parecidos: Itália, Espanha, Alemanha

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Casos Confirmados vs Número de dias decorridos após 100º caso

Para colocar todos os países no mesmo gráfico, é necessário utilizar uma escala log, que comprime a amplitude dos dados, permitindo melhor visualização do comportamento geral.

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Países com números de casos semelhantes ao Brasil em 25/03/2020

Em 25 de Março de 2020, os países abaixo tinham número de casos próximos entre si; estabeleci uma faixa, variando de 2304 a 2804 e filtrei os países. Adicionei à lista, que estava fora desta faixa, Portugal.

Country ConfirmedCases
Australia 2364
Brazil 2554
Israel 2369
Sweden 2526
Turkey 2433
Portugal 2995

Os gráficos a seguir mostram a evolução dos casos nestes países a partir de pontos diferentes:

  • a partir do 1º caso, 55 dias
  • a partir do 14º caso, 35 dias
  • a partir do 30º caso, até último dado.

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Calculando a taxa de progressão dia-a-dia: Brazil, Portugal, Sweden, Turkey, Israel, Australia


Gráficos individuais dos países semelhantes ao Brasil: Taxa de evolução e número de novos casos

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Calculando a taxa de progressão dia-a-dia: Brazil, Portugal, Sweden, Turkey, Israel, Australia


Gráficos individuais dos países semelhantes ao Brasil: Taxa de evolução e número de novos casos

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Base de dados do Worldometer

Esta base de dados tem uma atualização bem interessante, com algumas variáveis também interessantes.

Ela está disponível em https://www.worldometers.info/coronavirus/

O problema é que não achei nenhum csv ou xlsx para baixar; então vou a solução é fazer um web scraping e pegar os dados. Utilizando o pacote rvest e seguindo a dica deste post foi razoavelmente fácil.

Olhando a estrutura destes dados:

Depois de pegar a tabela em html e colocar em um data.frame, algumas limpezas e transformações são necessárias: algumas colunas, como a NewCases, tem o símbolo +; os números vieram formatados como strings com separador de milhar (,), e algumas outras coisas. Então, algumas manipulações serão feitas para acertar isso.

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Country,Other TotalCases NewCases TotalDeaths ======= >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd NewDeaths
North America <<<<<<< HEAD 11,560,412 +5,699 356,671 513 ======= 11,403,953 +84,957 354,082 +642 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd
Asia <<<<<<< HEAD 13,944,903 +3,724 247,419 25 ======= 13,849,258 +82,137 245,850 +1,477 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd
South America <<<<<<< HEAD 9,777,921 +69 297,459 10 ======= 9,731,797 +22,340 295,972 +443 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd
Europe <<<<<<< HEAD 10,706,169 +5,186 274,215 268 ======= 10,445,915 +244,712 270,019 +2,274 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd
Africa <<<<<<< HEAD 1,824,701 43,777 ======= 1,813,750 +7,930 43,461 +217 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd
Oceania <<<<<<< HEAD 39,215 +20 ======= 38,879 +1,401 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd 979 ======= +9 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd
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Total de Casos pelos dados do Worldometer: 04-11-2020

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Total de Casos pelos dados do Worldometer: 02-11-2020

>>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd

O Worldometer não contabiliza os casos do Diamond Princess ou contabiliza juntamente com algum país, ou países (da nacionalidade de cada pessoa). Então, estou retirando também para refletir o valor mostrado no site do Worldometer.

O Worldometer também passou a apresentar totais de alguns continentes ou regiões; como não está padronizado, ou seja, não estão agrupando por continentes, que seria fácil remover na filtragem; ao invés disso, colocaram por exemplo, North America e South America, mas não tem Americas. Depois do dia 09 ou 10 de abril, o Worldometer passou a incluir uma linha World na tabela. Assim, estou removendo de acordo com o que eles mudam no site.

TotalCasos TotalMortes TotalRecuperados
<<<<<<< HEAD 47854042 1220535 34357609 ======= 47284273 1210378 33982189 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd
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Lista de países com mais de 500 casos, ordenados por número de casos confirmados: 04-11-2020

Conforme explicado acima, o Worldometer passou a incluir totalizações por continentes e regiões. Vou manter na listagem para facilitar a comparação dos valores.

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Lista de países com mais de 500 casos, ordenados por número de casos confirmados: 02-11-2020

Conforme explicado acima, o Worldometer passou a incluir totalizações por continentes e regiões. Vou manter na listagem para facilitar a comparação dos valores.

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Dados do Kaggle - Coronavirus - Brazil

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Total de Casos pelos dados do Kaggle Brazil: 03-11-2020

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Total de Casos pelos dados do Kaggle Brazil: 31-10-2020

>>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd
Casos Confirmados Total Mortes Letalidade
<<<<<<< HEAD 5566049 160496 ======= 5535605 159884 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd 2.9%

Incorporando a estimativa da população brasileira com os dados do IBGE, publicados em Janeiro de 2020, conforme esta página: IBGE - Estimativas População, enviada ao TCU

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>>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd

Dados do Brasil a partir do Projeto Brasil.io

Descobri em 15/04/2020 este projeto fantástico: Brasil.io

O Brasil em dados libertos

Repositório de dados públicos disponibilizados em formato acessível

Dentre as diversas bases de dados que eles disponibilizam, tem uma sobre a COVID-19 em território brasileiro.

Esta é uma primeira utilização, simples, para entender a base. Como esta base contém informações dos municípios brasileiros, penso que será possível explorá-la bastante.

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Total de Casos pelos dados do Brasil.io: 03-11-2020

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Total de Casos pelos dados do Brasil.io: 02-11-2020

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Casos Confirmados Total Mortes Letalidade
<<<<<<< HEAD 5569570 160607 ======= 5555829 160332 >>>>>>> 35b24fa8592d7e89f778e14f82cd088b555925bd 2.9%
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